随着钢管混凝土在高层和超高层建筑、地下工程、工业厂房和桥梁等结构中的应用越来越广泛,在工程设计与施工中的应用以及建筑功能的改变等,同时其遭受灾害(如地震、火灾等)的可能性大大增加,对钢管混凝土结构的加固与修复也随之产生。最常使用的一种新型的加固材料是碳纤维增强塑料(Carbon fiber reinforced polymer,简称CFRP),因本身具有轻质、高强、抗腐蚀性、耐疲劳和施工方便等特点而被广泛地应用。将CFRP与钢管混凝土结合在一起,不仅可以使核心混凝土处于钢管与CFRP的双重约束之下,同时还可提高钢管混凝土的承载能力。CFRP断裂应变小,属于典型的脆性破坏,可利用钢材较好的延性弥补CFRP约束混凝土的不足,使构件的破坏具有一定的延性,增加了结构的抗震性能。对于CFRP-钢管混凝土的研究在国内外已形成了一个热点,随着其初步理论的奠定,CFRP-钢管混凝土的应用会越来越广泛,尤其是在海洋工程和桥梁工程中。目前国内外对于CFRP-钢管混凝土早期的研究主要集中在静力试验及其理论分析上,而对于CFRP-钢管混凝土滞回性能的研究尚不多见,本文主要是运用ABAQUS有限元软件建立模型和理论分析对CFRP-钢管混凝土压弯构件滞回性能进行分析,更多地了解CFRP-钢管混凝土的滞回性能,为CFRP-钢管混凝土的抗震设计提供更多的参考。本文具体完成了如下的工作:1.介绍了钢管混凝土及CFRP-钢管混凝土的特点,简要概况了 CFRP-钢管混凝土的发展历程以及现有的研究成果,简单明确地说明了本课题研究的目的、内容以及研究手段。2.试验共设计了 24个试件,分别为12个圆CFRP-钢管混凝土试件和12个方CFRP-钢管混凝土试件,对CFRP-钢管混凝土压弯构件在往复荷载作用下的试验概况进行了简要概况,阐述了试验的加载装置、加载制度、停机标准以及试件的量测内容。3.运用ABAQUS有限元软件对CFRP-钢管混凝土压弯构件的滞回曲线进行计算,在有限元模型中不仅考虑了钢管的包辛格效应和强化效应,同时也考虑了混凝土在往复荷载作用下的损伤以及刚度和强度退化,在单元选取时,因CFRP材料的特殊性,所以采用M3D4R单元。并将计算结果和试验结果进行比较,验证模型的可靠性。4.在模型的可靠性得到验证的基础上,对CFRP-钢管混凝土压弯构件的受力全过程进行分析,深入分析了 CFRP、钢管和核心混凝土之间的相互作用、协同工作,在整个受力过程中,详细介绍了 CFRP、钢管和核心混凝土的受力性能。通过改变CFRP-钢管混凝土压弯构件中的各项参数,如纵向CFRP的层数(m’)、横向CFRP的层数(m’)和钢材的屈服极限(fy)等,系统地考虑了各项参数对跨中荷载(P)-跨中挠度(Δ)骨架曲线的影响规律。